聚酯是指含有酯基的熱塑性聚酯的簡(jiǎn)稱。作為熱塑性飽和聚酯的一員———聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯是塑料包裝材料中使用最為廣泛的一種。它可以加工成型成各種瓶類容器、片材和薄膜。其中聚酯薄膜最大的應(yīng)用市場(chǎng)是軟包裝復(fù)合材料,約占總用量的50%。由于BOPET薄膜具有優(yōu)良的綜合性能,故它在軟包裝及其它領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。 一、BOPET薄膜的性能 (1)有很好的力學(xué)性能,其拉伸強(qiáng)度是PE薄膜的9倍,剛性好、挺刮、耐折; (2)有較好的氣體(氧氣、二氧化碳及水汽)阻隔性; ?。?)有良好的光學(xué)性能,透明度好、光澤度高; (4)使用溫度范圍廣(-60~120℃,短時(shí)可達(dá)150℃); ?。?)電氣絕緣性能良好; (6)無臭、無味,耐油脂、耐一般化學(xué)腐蝕?! 】傊?,BOPET薄膜的綜合性能優(yōu)良,但是也存在一些不足之處:①普通的聚酯薄膜不能直接進(jìn)行熱封合;②阻隔性還不太理想;③耐熱性也不夠高;④透明度、光澤度對(duì)特殊用途的薄膜來講尚須提高;⑤不耐紫外線輻射;⑥不耐水解;⑦不能滿足某些特殊功能的要求如阻燃、抗靜電等。 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的日益改善,于是對(duì)包裝材料的要求也越來越高。例如,要求有高阻隔性、高耐熱性、高透光率、高光澤度、低霧度、抗紫外線輻射、阻燃、可熱封、符合食品衛(wèi)生的要求等等。顯然,普通的聚酯薄膜已不能滿足這些要求,因此須根據(jù)不同的使用要求,從不同的角度對(duì)PET進(jìn)行必要的改性。 二、關(guān)于PET改性 (1)PET樹脂生產(chǎn)工藝的改進(jìn) PET是由PTA(精制對(duì)苯二甲酸)和EG(乙二醇)在加熱和催化劑及穩(wěn)定劑存在下縮聚而成。PET的性能如結(jié)晶性、耐熱性、物理機(jī)械性能等與原料純度、所選用催化劑、穩(wěn)定劑的種類和用量以及生產(chǎn)工藝等諸多因素有關(guān)?! ±?,PTA的酸度直接表征其純度,影響酸度值有醋酸、 PT酸、 4-CBA(對(duì)羧基苯甲醛),這些成分會(huì)影響到PET產(chǎn)品質(zhì)量和加工性能,甚至最終產(chǎn)品使用性能。如果使用酸值不合格的PTA生產(chǎn)出的PET,加工飲料瓶灌裝飲料后可能會(huì)變味,在拉膜時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)晶點(diǎn)、透明度變差、容易破膜等情況。EG的質(zhì)量對(duì)PET的熔點(diǎn)、熱性能同樣也有一定的影響?! 【埘サ臒岱€(wěn)定劑通常使用磷酸三甲酯(TMP)或磷酸三苯酯(TPP),它們的含磷量較低,添加量較大,加入量過多會(huì)使PET熔點(diǎn)下降,并影響透明度。法國(guó)推出的新型熱穩(wěn)定劑三乙基磷酸酯(TEPA),據(jù)說采用TEPA能使PET霧度降低、透明度提高?! ¢_發(fā)新型、高效、無毒、無污染的非重金屬催化劑是聚酯生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步的又一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前,絕大多數(shù)聚酯生產(chǎn)裝置所使用的催化劑均為銻系列催化劑,例如三氧化二銻、醋酸銻、乙二醇銻等。令人擔(dān)憂的是銻屬于重金屬,不利于環(huán)保,甚至有可能危害人類健康。因此,致力于開發(fā)不含重金屬、無環(huán)境污染、有益于健康的聚酯催化劑十分必要,尤其是作為PET食品包裝材料來說,更感迫切?! 〉聡?guó)一家公司開發(fā)出一種C-94的新型、高活性(Ti/Si)、不含重金屬的聚酯催化劑,用量只有Sb2O3的1/4,但縮聚時(shí)間卻大大縮短,從而大大提高了聚酯裝置的生產(chǎn)能力。 吉瑪公司一直在進(jìn)行非重金屬催化劑的開發(fā)和研究,新近開發(fā)出一種名為Ecocat催化劑,其特點(diǎn)是:能耗低、產(chǎn)量高、對(duì)環(huán)境無污染,用這種Ecocat催化劑生產(chǎn)的PET產(chǎn)品其各項(xiàng)性能均比較好?! ×硪粋€(gè)重要的課題是聚酯生產(chǎn)新技術(shù)的研究和應(yīng)用,它對(duì)提高聚酯品質(zhì)與生產(chǎn)效率尤為令人矚目。據(jù)報(bào)道,美國(guó)Du Pont公司推出一種NG3新技術(shù),NG3新技術(shù)是一種兩釜連續(xù)聚合的生產(chǎn)工藝,特別適用于生產(chǎn)高粘度聚酯。NG3新技術(shù)的特點(diǎn)是:先將低分子量聚合物(聚合度為20~30的低聚物)制成具有獨(dú)特結(jié)晶結(jié)構(gòu)的中間體,然后再進(jìn)行固相聚合。依靠此項(xiàng)新技術(shù)可減少設(shè)備投資、提高產(chǎn)品品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本,特別是聚酯分子中低聚物含量比一般生產(chǎn)工藝要低50%,樹脂分子量分布較窄,加工性能更好。用這種聚酯加工的PET包裝容器與薄膜具有極好的透明度和光澤度,非常適合用于包裝材料。 拉膜工藝條件對(duì)聚酸薄膜性能的影響也很重要。例如,當(dāng)拉伸溫度偏高時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)中間薄、兩邊厚、公差偏大、甚至拉伸強(qiáng)度低、延伸率過大等現(xiàn)象。熱定型溫度的高低,則會(huì)影響薄膜的結(jié)晶度、熱收縮率、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。當(dāng)熱定型溫度過高時(shí),顯然由于結(jié)晶度過高,脆性增加,斷裂伸長(zhǎng)率變小,甚至可能引起PET薄膜早期老化?! 。?)共聚改性 普通PET樹脂是結(jié)晶型高聚物,一方面結(jié)晶度及晶粒的大小會(huì)影響PET薄膜的光學(xué)性能如透明度等,另一方面PET經(jīng)過熱拉伸并熱定型后具有較大的結(jié)晶傾向,如對(duì)其進(jìn)行熱封的話,將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的收縮變形。因此,普通BOPET薄膜不具備熱封性能。為解決其熱封問題,通常是采用將BOPET薄膜與PE薄膜或CPP薄膜進(jìn)行復(fù)合的辦法,從而在一定程度上限制了BOPET薄膜的應(yīng)用。 例如,香煙包裝用塑料薄膜所要求的高透明、高光亮、高強(qiáng)度、氣體阻隔性等性能,BOPET都具有,而且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過BOPP。但是,它卻缺少香煙快速熱封包裝所需要的熱封性能。因而普通BOPET薄膜無法拓展煙膜之應(yīng)用領(lǐng)域,于是便失去了煙膜這塊利潤(rùn)豐厚的市場(chǎng)?! ∮秩?,在食品包裝行業(yè),由于普通BOPET薄膜不具備熱封性能,不得不采用將BOPET與 CPP或PE膜復(fù)合的方法來解決包裝封口的問題。這樣,用戶必須增加 CPP或PE及膠粘劑等材料和復(fù)合工序。例如,采用BOPET/膠粘劑心/CPP或BOPET膠粘劑/PE或BOPET/膠粘劑/AL/膠粘劑/CPP等復(fù)合方式,這樣做既費(fèi)工費(fèi)料,又增加成本。若能使用上可熱封的BOPET薄膜可省掉繁瑣的復(fù)合工序,直接進(jìn)行熱合封口,則要方便得多。 關(guān)于護(hù)卡方面的應(yīng)用,也由于普通BOPET薄膜無熱封性,必須先將BOPET薄膜與熱熔膠如 EVA復(fù)合,即須將EVA通過擠出機(jī)熄融擠出涂布于BOPET薄膜表面。當(dāng)需要對(duì)護(hù)卡進(jìn)行熱封時(shí),再通過加熱加壓而達(dá)到熱封的目的。這同樣亦費(fèi)工費(fèi)料和增加成本。 那么,如何才能使BOPET具有熱封性能呢?方法之一那就是采用共聚改性的方法來獲得。如上所述,普通PET樹脂是由PTA和EG在催化劑的作用與加熱等條件下縮聚而成的,它是一種結(jié)晶性高聚物。為了破壞或削弱其結(jié)晶度,可采用第三甚至第四組分與之進(jìn)行共聚,以破壞整個(gè)分子結(jié)構(gòu)的有序排列對(duì)稱性,使之生成無定型的共聚物,從而便具有可熱封性及其它許多特性。 第三或第四組分可以選用二元酸或二元醇,也可以同時(shí)選用這兩種單體進(jìn)行共聚。如采用二元酸進(jìn)行共聚改性所生成的PET稱為APET;如采用二元醇進(jìn)行共聚改性所生成的PET稱為PETG。例如,美國(guó)Eastman公司采用由對(duì)苯二甲酸、乙二醇、以及一種對(duì)環(huán)己烷二甲醇( CHDM)進(jìn)行三元共聚,通過控制對(duì)環(huán)己烷二甲醇的加入量,可分別制得PETG或PCTG,它們均屬于無定型的PET共聚物。這種無定型的PET共聚物的特點(diǎn)是:高透明、低熔點(diǎn)、高光澤、低霧度、高收縮、可熱封。其用途十分廣泛?! ×硗猓赑TA+EG聚合過程中,若加入少量的問苯二甲酸(IPA)參與共縮聚反應(yīng),所制得的PET由于結(jié)晶度較低,也可生產(chǎn)出透明度比較好的PET薄膜。 據(jù)報(bào)道,日本三井石油化學(xué)株式會(huì)社開發(fā)的由PTA+I(xiàn)PA+EG+特殊的二醇聚合成一種B010共聚物,也屬于非晶型PET共聚物。當(dāng)它與PET按一定比例共混時(shí),共混物的光學(xué)性能及氣體阻隔性都要優(yōu)于普通PET。
相關(guān)資訊
-
目前,軟包裝材料采用的基本都是里印,故復(fù)合過程中,無溶劑膠粘劑會(huì)直接與油墨接觸;而最終產(chǎn)品的外觀、剝離強(qiáng)度等性能與油墨、膠粘劑的匹配性直接相關(guān)。 油墨一般由連接料、顏料或染料、助劑、填充料等組成。油墨連接料有以下幾種類型:氯化聚丙烯樹脂(目前凹版里…
2025/6/22 16:07:54
-
溶劑型油墨是靠溶劑揮發(fā)干燥的,故溶劑的揮發(fā)速度直接決定油墨的揮發(fā)度。溶劑的揮發(fā)應(yīng)與具體的印刷條件相匹配,過快或過慢都不好。若揮發(fā)過快,可能造成堵版、墨層光澤差等故障;若揮發(fā)速度過慢,則可能造成粘連等故障。因此選擇合適的溶劑相當(dāng)重要?! √暨x溶劑時(shí)應(yīng)當(dāng)遵…
2025/5/29 7:46:27
-
紙箱廠里,任何智能化、自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)都要以紙箱產(chǎn)品的生產(chǎn)品質(zhì)為前提,沒有品質(zhì)的高效率生產(chǎn)是不可取的,也不是紙箱廠轉(zhuǎn)型升級(jí)的方向。所以,在使用智能化設(shè)備時(shí),紙箱廠務(wù)必把握好產(chǎn)品品質(zhì)。本文重點(diǎn)講述如何通過智能化提高套色精度與網(wǎng)點(diǎn)清晰度、提升印刷品質(zhì)?! 饽摇?/p>
2025/4/15 7:49:33
-
無溶劑復(fù)合與溶劑型干式復(fù)合在技術(shù)原理的差異主要體現(xiàn)在膠膜和復(fù)合牢度形成機(jī)理、涂布方式、各工序的作用和要求等幾個(gè)方面。無溶劑與干式復(fù)合工藝技術(shù)原理上的差異:
2025/4/14 7:19:34
共有 網(wǎng)友評(píng)論